Wie Analogignal 0-10V in Air einbinden ?

[Wolfgang67]

Hallo Leute !

Ich möchte mehrere Sensoren (Bodenfeuchtesensor etc.) aus dem Garten welche Analog-Werte von 0-10V liefern in mein Loxone-Air-System einbinden ?
Eine Verkabelung zu meinem MiniserverGo oder zu den im Zählerkasten befindlichen "Multi Extension Air" ist nur sehr schwer möglich, daher suche ich Komponenten mit 0-10V-Eingang welche in das Air-System integriert werden können.

Vom Loxone-Support kam "Leider haben wir momentan kein Air Gerät die über eine 0-10V Analogeingangsschnittstelle verfügt." was ich angesichts der Vielzahl an Sensoren welche 0-10V Analogsingale liefern kaum glauben kann ! Ich habe gleich mal ein „Nano IO Air“ mit Analog-Eingänge oder eine „Multi Extension Air“ mit Analog-Eingänge angeregt.

Wie bindet ihr solche Sensoren ein ?

[Sammy]

Hallo Wolfgang,

mit folgender Idee spiele ich aktuell:

Nano IO AIR hat 6 digitale Eingänge und 2 digitale Ausgänge
- und kann wahlweise mit 24 V betrieben werden

Mit einem zusätzlichen Mikrokontroller könnte man folgendes realisieren:
- abhängig von den zwei Schaltausgang des Nano können über Loxone 4 analoge Sensoren aktiv "abgefragt" werden
-> 2^2 = 4 mögliche Schaltstellungen der Ausgänge
- der Analogwert wird vom Mikrokontroller in Binär umgerechnet - somit ist eine Auflösung von 2^6 = 64 Stufen (6bit) möglich,
also Beispielsweise für Temperatur im Bereich von +10 °C .. +30 °C mit einer Auflösung von 0,3 °C.

Alternativ geht natürlich auch eine reduzierte Auflösung mit 4 Eingängen (4 bit = 16 Stufen) und zwei Eingänge als Ansage, welcher Sensorwert gerade übertragen wird. Hätte den Vorteil, dass man den Nano an 230 V knüppert und sich das Netzteil für 24 V spart (max. 1 W über Nano IO Air verfügbar). Zusätzlich Vorteil -> ist geräuschlos, da Schaltausgänge über Relais im Nano Air realisiert sind.

Zusätzliche Hardware -> 24 V Netzteil, Spannungswandler für Mikrocontroller, Spannungsteiler/Optokoppler für Eingänge, Optokoppler/Transistor der 24 V als Ausgangssignal ausgeben kann.

In Loxone muss der Binärwert dann wieder in Dezimal umgerechnet werden.

Ungetestet, da Projekt noch nicht umgesetzt. Preislich ist diese Umsetzung bedingt durch die hohen Kosten des Nano ... nun sagen wir suboptimal ;-p

Schöne Grüße,
Michael

[Wolfgang67]

Hallo Michael !

Interessante Idee, aber wohl nur für Anwendungen möglich für die die Auflösung reicht. Bei einem Feuchtesensor ginge es wahrscheinlich, bei anderen Anwendungen wohl grenzwertig.

Vielleicht sollten möglichst viele User von hier an Loxone schreiben, dass ein „Nano IO Air mit Analog-Eingänge" gefragt wäre.
Je mehr Anfragen bzw. anforderungen umso höher die Chance dass so eine Komponente realisiert wird.

LG Wolfgang

[Wolfgang67]

Ein frei konfigurierbarer Eingang wäre natürlich genial ! Vielleicht kannst meinen Vorschlag entsprechend ergänzen.

[Michael Sommer]

Hallo Wolfgang 67,
habe ich gerade ergänzt.
Gruß Michael

[Wolfgang67]

Super, danke

[Sammy]

Hallo Wolfgang,

nach allem was ich so an Loxone im Forum gelesen habe, müssen das schon verdammt viele Anfragen sein ;-))

Edit 1:
Aber Deine Aussage stimmt schon, vielleicht könnte man eine Art Crowdfunding an Loxone richten -> 100 Leute im Forum wünschen sich Komponente xy für einen durchschnittlichen Verkaufspreis von xxx Euro ;-).

Edit 2:
Die Wunschliste gibt's ja unter: https://loxfeedback.uservoice.com
Gibt's daraus schon Erfolgmeldungen?


Schöne Grüße,
Michael

[Haidy]

Jein.. z.B: Windows Phone App für Loxone: Es gab mal eine Windows(Phone)-App ist aber wieder verschwunden und geht nur mehr für PC und Hub...

[Wolfgang67]

@Sammy: Vielleicht bin ich zu optimistisch, aber wenns nicht hilft ...
Hab es dort jetzt vorgeschlagen. Einen Versuch ist es Wert.

[Michael Sommer]

Hallo Wolfgang67,
ich verstehe allgemein nicht, warum zur Bewässerung ein stetiger Messwert genommen wird. Es Interessiert doch nur, ob der Boden genug Feuchte hat oder zu trocken ist und befeuchtet werden muss. So wie ich es als praktikabel erachte braucht man nur eine Grenzwertüberwachung.

Davon aufbauend, vielleicht eine Möglichkeit: Setze doch das analoge Messsignal mittels „Schwellwertschalter als Zweipunktregler“ um und verdrahte den Relaisausgang auf jeweils einen NANO-Eingang. Wenn man „Elektronikbewandert“ ist kann man sicherlich sich solch einen spannungsbehafteten Schalter, mit geringem Aufwand, auch aus diskreten Bauteilen aufbauen. Da habe ich aber keine Ahnung wie man das umsetzt.

Wichtig ist, dass der Einstellbereich und die Hystereseeinstellung auch zur Messsignal-Eingangsspannung passen. Ich kenne zwar deinen verwendeten Bodenmesser nicht, aber üblicherweise arbeiten solche Geräte im unteren Spannungsbereich (z.B. 0-3V).

Gruß Michael

[Sammy]

Hallo Michael,

die von Dir vorgeschlagene Grenzwertüberwachung funktioniert mit "Feintuning" am externen Regler im laufenden Betrieb sicherlich einwandfrei.

Die Verwendung eines analogen Sensors + Übergabe an Loxone hat jedoch den Vorteil, dass ich den Grenzwert/Schaltpunkt jederzeit schnell über die Config anpassen kann und ggfs. einem korrodierten Messkontakt noch etwas länger nutzen kann. Und alles, ohne an der IPxx geschützten Stelle im Garten rumzukriechen ;-).

Schöne Grüße,
Michael

[Sammy]

Hallo Michael,

da gehen wir vermutlich von unterschiedlichen Hardwarestandards aus ;-)

Wenn da ein kleiner Schaltschrank im Außenbereich sitzt -> kein Problem.

Wenn ich da als "Bastler" die Elektronik in eine kleine wasserdichte Verteilerdose mit 24 V quetsche -> so will ich da nicht mehr ran. Und mit "Bastler" meine ich auch, das mein Bodenfeuchtesensor vermutlich nur ein Bruchteil kostet und durchaus Driftprobleme hat. Das man hier an der falsche Stelle spart liegt wohl an der Generation (Versuch macht klug... und zum Teil vieles baut/bauen will, aber langfristig dies gar nicht nutzen wird).

Schöne Grüße,
Michael

[Sammy]

Zum Thema "Versuch macht klug":

Im den eigenen 4 Wänden funktionieren die Bastellösungen meist noch recht zuverlässig (raspberry mit Fhem, seit mehreren Jahren im 24 h Einsatz) ..

.. baut man das ganze aber bei den Großeltern in einem Bienenhaus ein (= Bienen-Stockwaage zur Überwachung der fleißigen Bienen) lernt man:
-> Stromversorgung mit 5 V ist schon auf 2 m Mist.. (da reichen schon die Übergangskontakte am raspberry),
-> die verbaute Mini-USV bügelt nur Totalausfälle aus (sicheres Herunterfahren) - hilft aber nicht bei permanenter Unterspannung,
-> warum nochmal hat man dem raspberry ein Gehäuse gegönnt, dass von außen nicht zugänglich* ist?
-> geschweige denn, warum kann man von außen die SD-Karte nicht tauschen*?

* Auf der Bienenstockwaage stehen die Bienenkästen (gestapelt 3 Segmente ca. 80 kg) - die hebt man so schnell nicht runter.

Schöne Grüße,
Michael

[Michael Sommer]

Hallo Namensvetter,
Danke für die Info warum und wiso. Ich hoffe, dass deine Messerei wenig ausfällt und lange funktioniert.
Gruß Michael

[Christian Fenzl]

Ich finde die Idee schräg, einen Microcontroller zu verwenden, der irgendwie ein Air-Device speist, dessen Werte ich dann wieder umrechnen muss.
Da nehme ich doch gleich einen Microcontroller mit Wifi, der die Werte entweder pusht per REST, oder der vom MS gepullt wird.
Fürn Arduino gibt es bestimmt 0-10V Eingänge.

[Labmaster]

Wird langsam Zeit, daß man Loxone Air mal einem Reverse Engineering unterzieht

[Wolfgang67]

Da ich heuer das Bewässerungssystem umsetzen möchte für den ich den Feuchtigkeitssensor und damit den Analog-Eingang für mein AIR-System bräuchte habe ich diesbezüglich nochmal beim Loxone-Support nachgefragt und erwecke daher dieses Thema.

Eine Verkabelung zu meinem MiniserverGo ist mangels freier Leerrohre praktisch nicht möglich. Meine Idee war daher im Aussenbereich (im Poolschacht) eine kleine Aussenstation für das Loxone-System zu machen und dort
a) eine "Air Base Extension" zum Epfang des AIR-Signals und daran eine "Extension" für die digitalen Ausgänge für die Magnetventile und den analogen Eingang für den Bodensensor
b) oder eine "Multi Extension Air" zum Empfang des AIR-Signals und den digitalen Ausgängen und daran eine "AI Extension" für den Analog-Eingang
zu installieren

Der Loxone-Support meint aber, dass Komponenten mir Analog-Eingang nicht über AIR mit dem Miniserver verbunden werden kann weil hierbei oft in kürzester Zeit mehrere Signal übertragen werden müssen, und dies den Funkkanal von Air belasten würde.

Am Analog-Eingang würde ja ein Bodenfeuchtigkeitssensor hängen der für das Bewässerungssystem den aktuellen Feuchtigkeitswert des Bodens liefern soll. Da sich dessen Wert ohnehin nicht schlagartig ändern kann würde ein recht langes Abfrageintervall (z.B. alle 30 Minuten) ausreichen.

Hat jemand Erfahrung mit einem Analog-Eingang über Air ?

[Christian Fenzl]

Wie schaut’s mit Wifi aus? Hast du Wifi am Ort, wo du die Extensions geplant hättest? Das würde ein paar alternative Möglichkeiten eröffnen.

[Wolfgang67]

Ja, WLAN ist im Garten verfügbar und sollte auch noch im Poolschacht empfangen werden können.

[Christian Fenzl]

Es ist natürlich etwas mehr Aufwand bei der Einrichtung, aber wenn's läuft dann läufts:

ESP8266 (Forumssuche benutzen) mit 0-10V->I2C Wandler (zb https://store.ncd.io/product/4-chann...i2c-interface/ mit dem ESP-Shield https://store.ncd.io/product/i2c-shi...-and-i2c-port/).

Mit der Firmware ESPEasy kannst du die Daten vom I2C-Bus zum Beispiel per UDP an den Miniserver senden.

Es gibt bestimmt auch noch weitere 0-10V Shields für den ESP8266.

Das wäre eine mögliche Alternative.

Mit den genannten Teilen, plus den ESP selbst und das 5V-Netzteil bist du ungefähr bei unter 100 Euro für 4 Stück 0-10V-Eingänge, geht wahrscheinlich noch günstiger wenn man länger sucht.

[Wolfgang67]

Christian, danke für die Info !
Klingt jedenfalls interessant und werde ich mir ansehen.

Werde auh noch prüfen, ob für die Bewässerungsanlage ein Feuchtigkeitssensor ein muss ist oder ob auch die tägliche Niederschlagsmenge ausreichen würde die ich ja durch die verbundene Wetterstation bereits im Loxone-System habe. Dann würde ich nur ein "Nano IO Air" benötigen an dem die Magnetventile hängen.
Werde mich dazu mal wieder im Forum vergraben ...